توصيفگر ها :
فتوگرامتري , پهپاد , تحليل پايداري , DFN , مدلسازي سه بعدي
چكيده فارسي :
در اين مطالعه با بهره گيري از روش فتوگرامتري هوايي (توسط پهپاد) و همچنين دو روش مقياس دهي متفاوت اقدام به تصوير برداري از دو محل مختلف، يكي معدن مرمريت جوشقان واقع در اصفهان و ديگري پله يازدهم معدن شماره دو گلگهر سيرجان شد. در مطالعه موردي اول كه متعلق به معدن مرمريت جوشقان بود ابتدا با استفاده از پهپاد فتوگرامتري 93 عكس به شيوه هاي متفاوت و با همپوشاني هاي متفاوت از كل محدوده برداشت شد و سپس با استفاده از نرم افزار AGIsoft مدل سه بعدي معدن تهيه و با استفاده از نرم افزار Sirovision بيش از 190 درزه در كل معدن برداشت شد و سپس با پياده سازي خط برداشت هاي مجازي اقدام به تعيين تابع توزيع احتمال درزه هاي موجود در معدن و مقدار شدت درزه داري (P10) براي اين معدن تعيين شد و در انتها، با استفاده از تكنيك سطح سازي مدل مش معدن به يك مدل سطح با تمام جزييات تبديل شد كه اين مدل قابل وارد شدن به نرم افزار هاي تحليل عددي ميباشد. در ادامه با استفاده از توليد شبكه هاي شكستگي مجزا، تعداد ده عدد شبكه شكستگي براي تخمين تعداد بلوك هاي موجود در معدن با استفاده از توابع توزيع احتمال درزه هاي برداشت شده توليد شد كه نتيجه گيري كلي از اين شبكه هاي شكستگي نشان داد كه به طور ميانگين 7318 بلوك عمده در معدن قابل تشكيل ميباشد كه مجموع حجم اين بلوك ها به طور ميانگين 268076 متر مكعب ميباشد.. در ادامه براي نشان دادن توانايي روش فتوگرامتري در تعيين درزه هاي سنگي به جهت تعيين حجم بلوك هاي مستعد ناپايداري، با استفاده از تصاوير اخذ شده اقدام به تصوير برداري از بخشي از پله يازدهم معدن شماره دو گلگهر سيرجان به طول 25 متر و ارتفاع 12 متر شد كه در اين مطالعه پس از اخذ تصاوير با همپوشاني بالاي 85 درصد و ثبت هفت نقطه بر روي سينه كار، مدل سه بعدي توسط AGIsoft ساخته و مقياس دهي شد و با استفاده از نرم افزار Sirovision درزه هاي مهم موجود بر روي سينه كار برداشت شدند. سپس با استفاده از خط برداشت هاي مجازي چهار خط برداشت بر روي سينه كار لحاظ گرديد و توابع توزيع آماري اين درزه ها مشخص شد. با استفاده از اين توابع توزيع آماري، تعداد ده شبكه شكستگي مجزا (DFN) در نرم افزار 3DEC مدلسازي و ساخته شد و پس از قرار دادن تنش هاي موجود در پشت پله ميزان جا به جايي بلوك ها در هر DFN تعيين شد در آخر مشخص گرديد با توجه به اينكه 95 درصد از ميزان جا به جايي ها بسيار ناچيز بودند و همچنين نقاط كنترلي روي سطح سينه كار نيز از جابه جايي بسيار كمي برخوردار بوده اند، با توجه به يك آناليز آماري توصيفي كه نشان ميدهد اين ميزان جا به جايي در محيط كار معدني مجاز و قابل قبول است، نتيجه گيري شد كه پله مذكور با شرايط موجود پايدار بوده و بلوك هاي لغزشي خطرناكي بر روي سطح آن پيشبيني نميشود. با توجه به اينكه هدف تحقيق نشان دادن توانايي روش فتوگرامتري در برقراري چرخه صحيح تحليل از تصويربرداري تا مدلسازي و نتيجه گيري ميباشد، اين چرخه به خوبي تكميل و در اين تحقيق مرحله به مرحله نشان داده شد.
چكيده انگليسي :
In this study, aerial photogrammetry via UAVs and two different scaling methods were employed to capture images of two distinct sites: the Josheghan Marble Quarry in Isfahan and the 11th bench of Golgohar Mine No. 2. For the first case study at Josheghan Quarry, 93 overlapping photographs were taken using a UAV, processed using AGIsoft to create a 3D model, and Sirovision software was utilized to map over 190 fractures across the entire mine. Virtual scanlines were implemented to determine the fracture probability distribution and fracture intensity (P10). The mesh model was subsequently refined to create a continuous surface model suitable for numerical stability analysis in software like FLAC3D and 3DEC. Additionally, ten discrete fracture networks (DFNs) were generated to estimate the number of blocks in the mine, revealing that approximately 7,318 blocks could be formed, with a total volume averaging 268,076 cubic meters. The study further demonstrated UAV photogrammetry's capability to identify unstable blocks. High-resolution images were captured from the 11th bench of Golgohar Mine No. 2, covering 25 meters in length and 12 meters in height, with 85% image overlap. A 3D model was created, scaled, and fracture mapping was conducted using Sirovision. Virtual scanlines were applied to analyze the fracture's statistical distribution. Ten DFNs were modeled in 3DEC, where stress was applied to assess block displacement. The analysis showed that 95% of displacements were negligible, with minimal displacement observed in control points on the bench surface. Based on a statistical analysis, it was concluded that these displacements are within acceptable limits, indicating the stability of the bench with no significant risk of block sliding. This study effectively illustrates the full analytical cycle from image capture to modeling and concludes that UAV photogrammetry can successfully integrate fracture analysis and stability modeling.
